CN219834994U - 一种植物根部收集蓄水系统及灌溉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种植物根部收集蓄水系统及灌溉系统，其中植物根部收集蓄水系统，包括若干垂直过滤管、若干垂直排水管、水平排水管路和蓄水池，其中垂直过滤管均设置于果树根部附近，垂直过滤管均连通有过滤器，过滤器均设置于垂直过滤管侧面的土壤内，使得垂直过滤管能够通过过滤器收集果树根部附近的积水，垂直排水管均对应连通垂直过滤管，垂直排水管远离地表的一端封闭，垂直排水管靠近地表的另一端均插设有抽水管道，抽水管道均连通有对应数量的水平排水管路，水平排水管路通过真空泵与蓄水池连接。解决了现有技术中植物根部收集蓄水系统无法避免积水泡根或施工作业量大且费时费工的问题，有效保障了植物的正常生长。

Description

一种植物根部收集蓄水系统及灌溉系统

技术领域

本实用新型涉及收集蓄水技术领域，进一步地涉及一种植物根部收集蓄水系统及灌溉系统。

背景技术

土壤中水分含量的多少对植物根系的生长影响较大，当土壤水分含量不足时，植物根系细胞伸长降低，短期内根毛密度加大，进而根停止生长并木栓化，直至吸收根死亡。当土壤中水分含量过多时，使土壤中的氧含量偏低，导致根系呼吸无法正常进行，进而植物根系逐渐停止营养吸收和生长，长期积水土壤中以还原过程为主，产生硫化氢、甲烷等有害物质而毒害植物。

土壤地下水位较高的区域一般以南方多雨的地区以及沿海地区为主，目前南方的果园生态设计中，应对树木根系积水的解决办法一般有挖排水沟、在树木的四周挖渗水沟和地下排布水管，其中挖排水沟进行排水以有效解决积水问题，在树木的四周挖渗水沟以将树根基部过多的水分渗透到沟内，然后用水泵抽出排走以解决积水问题，但这类的解决方法均为积水后的处理方法，无法避免积水泡根的情况，地下排布水管可以有效避免积水的问题，但是它不仅施工作业量大，费时费工，而且管道排水系统也容易发生管道堵塞的问题，此外上述处理方式多数都是水量直接排出，造成水资源浪费。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种植物根部收集蓄水系统及灌溉系统，解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种植物根部收集蓄水系统，包括：

若干垂直过滤管，均设置于果树根部附近，所述垂直过滤管均连通有过滤器，所述过滤器均设置于所述垂直过滤管侧面的土壤内，使得所述垂直过滤管能够通过所述过滤器收集所述果树根部附近的积水；

若干垂直排水管，均对应连通所述垂直过滤管，所述垂直排水管远离地表的一端封闭，所述垂直排水管靠近地表的另一端均插设有抽水管道；

水平排水管路，所述抽水管道均与所述水平排水管路连通；

蓄水池，所述蓄水池通过真空泵与水平排水管路连接。

通过设置过滤器和垂直过滤管以有效避免了果树的根部附近产生积水，垂直过滤管也对水进行二次过滤净化处理，使得流入水平排水管路的水中杂质少，从而有效避免水平排水管路堵塞，另外通过蓄水池存蓄收集到的水，以减少水资源的浪费，强化了整个植物根部收集蓄水系统的水资源高效利用而绿色环保的效果。

在一些实施方式中，所述垂直过滤管还包括过滤网和挂钩，所述垂直过滤管远离地表的一端封闭形成碗形底，所述挂钩连接所述过滤网远离所述碗形底的一侧，所述挂钩挂于所述垂直过滤管靠近地表的一端，使得所述过滤网紧贴覆盖于所述碗形底。

过滤网和挂钩的设定使得能够定期清理垂直过滤管内的杂质和沉淀物，以维持垂直过滤管的二次水净化功能，碗形底的设定使得沉淀净化过程中的沉淀物的集中，也有利于提拉过滤网过程中避免沉淀物过大幅度的移动。

在一些实施方式中，所述垂直过滤管与所述垂直排水管均通过第一连接管连通，所述第一连接管与所述果树根系的底部的水平线持平。

第一连接管与果树的根部底部的水平线持平，以确保在不影响果树根系吸收水分的情况及时过滤收集根系附近过多的水，有效避免根部附近的积水的产生。

在一些实施方式中，所述垂直过滤管的侧壁设有若干过滤口，所述过滤口设置于所述第一连接管和所述碗形底之间，所述过滤口与所述过滤器均通过第二连接管连通。

在一些实施方式中，所述垂直过滤管内设置有液位漂浮球。

随着垂直过滤管内水位的变化，液位漂浮球与地表之间的距离也随之变化，以方便人员通过观察液位杆伸出管盖的部分的长度来控制真空泵的抽水频率，从而有效避免液位杆垂直过滤管中的水满溢。

在一些实施方式中，所述水平排水管路包括若干排水支管和排水主管，所述排水主管连通若干所述排水支管，所述排水支管上连通若干抽水管道。

在一些实施方式中，所述抽水管道远离地表的一端设置有止回阀。

当真空泵关闭时，整体管路内还残留不少水，容易发生管路内残留的水倒流至垂直排水管内的情况，通过设置止回阀以避免倒流情况的发生。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型进一步提供一种一种灌溉系统，包括上述任意一项实施例中所述的植物根部收集蓄水系统，还包括：

若干滴灌带装置，均环绕布置于所述果树的根部附近的地面；

四通接头，所述四通接头设置于所述真空泵与所述蓄水池之间，所述四通接头的四个接口均设置有第二电磁阀，四个所述接口分别连通所述真空泵、所述蓄水池、所述灌溉系统及排水口。

在一些实施方式中，所述水平排水管路上自所述垂直排水管到所述蓄水池的方向依次设置有第一电磁阀、承压水罐和所述真空泵。

在一些实施方式中，所述植物根部收集蓄水系统还包括水源进水管道，所述水源进水管道的一端与所述蓄水池连通，所述水源进水管道的另一端连通所述第一电磁阀和所述承压水罐之间的所述水平排水管路，所述水源进水管道上设置有第三电磁阀。

与现有技术相比，本实用新型所提供的植物根部收集蓄水系统具有以下有益效果：

1、本实用新型所提供的植物根部收集蓄水系统，通过垂直过滤管和过滤器收集果树根部附近的积水，再通过驱动真空泵使收集到的积水流经垂直排水管、水平排水管路汇集于蓄水池里，解决了现有技术中植物根部收集蓄水系统无法避免积水泡根或施工作业量大且费时费工的问题，有效保障了植物的正常生长，本系统还具有成本低、结构简单的通用实用性强的优点。

2、本实用新型所提供的植物根部收集蓄水系统，同时将收集到的积水用于灌溉，减少了外来水源的使用量，从而有效提高了水源的再循环利用率，进一步强化了整个植物根部收集蓄水系统的水资源高效利用而绿色环保的效果。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本实用新型的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型的优选实施例的植物根部收集蓄水系统的基本结构示意图；

图2是本实用新型的优选实施例的灌溉系统的基本结构示意图。

附图标号说明：

垂直过滤管10，过滤网11，管盖12，挂钩13，液位漂浮球14，过滤器20，第二连接管21，垂直排水管30，第一连接管31，抽水管道40，止回阀41，水平排水管路50，排水支管51，排水主管52，第一电磁阀53，第二电磁阀54，真空泵60，四通接头70，承压水罐80，水源进水管道90，第三电磁阀91，灌溉管道92，滴灌带装置93，蓄水池100。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在一个实施例中，参考说明书附图1和图2，本实用新型所提供的一种植物根部收集蓄水系统，包括若干垂直过滤管10、若干垂直排水管30、水平排水管路50和蓄水池100，其中垂直过滤管10均设置于果树根部附近，垂直过滤管10均连通有过滤器20，过滤器20均设置于垂直过滤管10侧面的土壤内，使得垂直过滤管10能够通过过滤器20收集果树根部附近的积水，垂直排水管30均对应连通垂直过滤管10，垂直排水管30远离地表的一端封闭，垂直排水管30靠近地表的另一端均插设有抽水管道40，抽水管道40均连通有对应数量的水平排水管路50，水平排水管路50通过真空泵60与连接蓄水池100。

具体地，有序分布于果树的同一侧接近果树的根部的土壤内，垂直过滤管10用于收集并过滤经过过滤器20处理的水分，垂直过滤管10插入土壤内的深度过滤器20的深度都比果树的根部深度稍微深点，有效避免了果树的根部附近产生积水，过滤器20用于收集和过滤土壤中的积水，过滤器20可以为铁质网状球形物，内部填满活性炭与石英砂，以有效过滤渗透根部附近的水，提高流入垂直过滤管10的水的纯净度，同时在垂直过滤管10收集到的水再次被过滤处理，当垂直过滤管10中的水量达到预定体积时，经过二次过滤处理的水流向垂直排水管30并蓄积，在真空泵60的驱动下垂直排水管30中的积水通过抽水管道40、再流经水平排水管最后汇入蓄水池100中，以用于后续的灌溉作业，利用垂直排水管30过渡抽取二次处理的水，以避免在真空泵60的吸力下搅浑垂直过滤管10中的沉淀物，使得垂直过滤管10丧失沉淀净化功能。

需要指出的是，垂直过滤管10、垂直排水管30、水平排水管路50的材质均可以可以是PVC管、pe管或铝塑管中的任一种，还可以是其他低成本抗腐蚀的材质，在此不做限制，其中垂直过滤管10的管径可以为90-110mm。

在一个实施例中，参考说明书附图1，垂直过滤管10还包括过滤网11和挂钩13，垂直过滤管10远离地表的一端封闭形成碗形底，挂钩13连接过滤网11远离碗形底的一侧，挂钩13挂于垂直过滤管10靠近地表的一端，使得过滤网11紧贴覆盖于碗形底。

具体地，垂直过滤管10远离碗形底的一端高出地表且开口露出在土壤上，开口设置有管盖12，挂钩13挂于开口处的边缘，使得用户能够定期提拉过滤网11以清理过滤网11中的沉淀物，以确保垂直过滤管10的二次过滤的效果，另外，可以通过开口向垂直过滤管10中投放净水剂，常见的净水剂主要有明矾、氯化铝及氯化铁等物质，以强化和加速垂直过滤管10中悬浮物的沉淀，需要指出的是，碗形底的设定使得沉淀净化过程中的沉淀物的集中，也有利于提拉过滤网11过程中避免沉淀物过大幅度的移动。

需要指出的是，垂直过滤管10远离地表的一端也可以不封闭处理，以便垂直过滤管10远离地表的一端能够同时通过过滤网过滤土壤中的积水。

在一个实施例中，参考说明书附图1，垂直过滤管10与垂直排水管30均通过第一连接管31连通，第一连接管31与果树根系的底部的水平线持平。

具体地，第一连接管31与果树的根部底部的水平线持平，过滤器20在土壤中的深度甚于第一连接管31在土壤中的深度，以确保在不影响果树根系吸收水分的情况及时过滤收集根系附近过多的水，有效避免根部附近的积水的产生。

在一个实施例中，参考说明书附图1，垂直过滤管10的侧壁设有若干过滤口，过滤口设置于第一连接管31和碗形底之间，过滤口与过滤器20均通过第二连接管21连通。

在一个实施例中，在上述实施例的基础上，参考说明书附图1，垂直过滤管10内设置有液位漂浮球14。

具体地，随着垂直过滤管10内水位的变化，液位漂浮球14与管盖12之间的距离也随之变化，以方便人员通过观察液位杆伸出管盖12的部分的长度来控制真空泵60的抽水频率，从而有效避免液位杆垂直过滤管10中的水满溢，液位漂浮球14可以连接有一根液位杆，液位杆贯穿垂直过滤管10开口处的管盖12，从而可以通过观察液位杆超出管盖12的长度判断垂直过滤管10内的水位。

在一个实施例中，在上述实施例的基础上，参考说明书附图2，水平排水管路50包括若干排水支管51和排水主管52，排水主管52连通若干排水支管51，排水支管51上连通若干抽水管道40。

具体地，果树园的果树一般排列有序，通过对应果树数量的垂直过滤管10可以有序分布于同一排果树的同一侧，通过一根排水支管51路并联连通同一排的垂直过滤管10，排水支管51的数目与果树的排数一致，再利用一根排水主管52并联所有排水支管51，并通过真空泵60连通蓄水池100。

在一个实施例中，参考说明书附图2，抽水管道40远离地表的一端设置有止回阀41，由于整体管路较长，当真空泵60关闭时，整体管路内还残留不少水，容易发生管路内残留的水倒流至垂直排水管30内的情况，止回阀41的目的就是避免倒流情况的发生。

本实用新型进一步提供一种灌溉系统,包括上述任一实施例中的植物根部收集蓄水系统，还包括若干滴灌带装置93和四通接头70，滴灌带装置93均环绕布置于果树的根系附近的地面，四通接头70设置于真空泵60与蓄水池100之间，四通接头70的四个接口均设置有第二电磁阀54，四个接口分别连通真空泵60、蓄水池100、灌溉系统及排水口。

具体地，滴灌带装置93可以呈半圆形，也可以呈扇形，环绕于果树的根系附近，从而使得果树的根系得以充分灌溉，通过控制第二电磁阀54以调节四通接头70的连通情况，以实现蓄水功能、灌溉功能及排水功能的切换，滴灌带装置93通过灌溉管道92连通四通接头70。

在一个实施例中，参考说明书附图2，水平排水管路50上自垂直排水管30到蓄水池100的方向依次设置有第一电磁阀53、承压水罐80和真空泵60，第一电磁阀53用于切断垂直排水管30和蓄水池100之间的管路连通，承压水罐80用于外接水源或放置多余的水。

在一个实施例中，参考说明书附图2，植物根部收集蓄水系统还包括水源进水管道90，水源进水管道90的一端与蓄水池100连通，水源进水管道90的另一端连通第一电磁阀53和承压水罐80之间的水平排水管路50，水源进水管道90上设置有第三电磁阀91。

具体地，灌溉系统的使用方法如下：当土壤中水分过多容易形成积水时，将四通接头70处连通滴灌带装置93和排水口的第二电磁阀54关闭，剩下的两个第二电磁阀54打开，关闭第三电磁阀91，再启动真空泵60，驱动每个垂直排水管30中收集到的水汇入蓄水池100中，当蓄水池100蓄满后，关闭连通蓄水池100的第二电磁阀54，打开通往排水口的第二电磁阀54，将多余的水排除果树种植区域。

当需要进行灌溉时，蓄水池100中水量足够时，关闭第一电磁阀53和通往排水口和蓄水池100的第二电磁阀54，打开第三电磁阀91，启动真空泵60，使得蓄水池100的水依次流经水源进水管道90、承压水罐80和真空泵60、四通接头70进入滴灌带装置93，当蓄水池100中水量不足时，关闭第三电磁阀91，通过向承压水罐80加入自来水，以供灌溉用。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种植物根部收集蓄水系统，其特征在于，包括：

若干垂直过滤管，均设置于果树根部附近，所述垂直过滤管均连通有过滤器，所述过滤器均设置于所述垂直过滤管侧面的土壤内，使得所述垂直过滤管能够通过所述过滤器收集所述果树根部附近的积水；

若干垂直排水管，均对应连通所述垂直过滤管，所述垂直排水管远离地表的一端封闭，所述垂直排水管靠近地表的另一端均插设有抽水管道；

水平排水管路，所述抽水管道均与所述水平排水管路连通；

蓄水池，所述蓄水池通过真空泵与水平排水管路连接。

2.根据权利要求1所述的植物根部收集蓄水系统，其特征在于，

所述垂直过滤管还包括过滤网和挂钩，所述垂直过滤管远离地表的一端封闭形成碗形底，所述挂钩连接所述过滤网远离所述碗形底的一侧，所述挂钩挂于所述垂直过滤管靠近地表的一端，使得所述过滤网紧贴覆盖于所述碗形底。

3.根据权利要求2所述的植物根部收集蓄水系统，其特征在于，

所述垂直过滤管与所述垂直排水管均通过第一连接管连通，所述第一连接管与所述果树根系的底部的水平线持平。

4.根据权利要求3所述的植物根部收集蓄水系统，其特征在于，

所述垂直过滤管的侧壁设有若干过滤口，所述过滤口设置于所述第一连接管和所述碗形底之间，所述过滤口与所述过滤器均通过第二连接管连通。

5.根据权利要求1-4任一项所述的植物根部收集蓄水系统，其特征在于，

所述垂直过滤管内设置有液位漂浮球。

6.根据权利要求5所述的植物根部收集蓄水系统，其特征在于，

所述水平排水管路包括若干排水支管和排水主管，所述排水主管连通若干所述排水支管，所述排水支管上连通若干抽水管道。

7.根据权利要求6所述的植物根部收集蓄水系统，其特征在于，

所述抽水管道远离地表的一端设置有止回阀。

8.一种灌溉系统，其特征在于，包括权利要求1-7所述的植物根部收集蓄水系统，还包括：

若干滴灌带装置，均环绕布置于所述果树的根部附近的地面；

四通接头，所述四通接头设置于所述真空泵与所述蓄水池之间，所述四通接头的四个接口均设置有第二电磁阀，四个所述接口分别连通所述真空泵、所述蓄水池、所述灌溉系统及排水口。

9.根据权利要求8所述的植物根部收集蓄水系统，其特征在于，

所述水平排水管路上自所述垂直排水管到所述蓄水池的方向依次设置有第一电磁阀、承压水罐和所述真空泵。

10.根据权利要求9所述的灌溉系统，其特征在于，

所述植物根部收集蓄水系统还包括水源进水管道，所述水源进水管道的一端与所述蓄水池连通，所述水源进水管道的另一端连通所述第一电磁阀和所述承压水罐之间的所述水平排水管路，所述水源进水管道上设置有第三电磁阀。